花粉植株论文_王晓敏,王耀辉,耿思宇,咸栓狮,杜春芳

导读:本文包含了花粉植株论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:花粉,基因,转基因,植株,玉米,单倍体,形态。

花粉植株论文文献综述

王晓敏,王耀辉,耿思宇,咸栓狮,杜春芳[1](2018)在《利用花粉介导法获得油菜RNAi转基因植株》一文中研究指出以甘蓝型油菜7B为试验材料,利用花粉介导法将携带RNA干扰的HKL1基因的pCaMHKL1-RNAi质粒转入7B中,获得转基因油菜植株,通过PCR分别对T_1,T_2植株进行了转基因鉴定,并对转基因植株后代的生长发育进行研究。结果表明,T_2的RNAi植株与野生型植株相比,出真叶时间较晚,株型较矮小;qRT-PCR结果表明,RNAi植株中HKL1基因的相对表达量为野生型植株的24.6%~67.9%;不同的RNAi植株中HKL1基因的表达量各不相同;利用花粉介导法在甘蓝型油菜中进行RNAi质粒转化,外源基因可以在后代植株中稳定遗传。花粉介导法较之农杆菌侵染、基因枪法等基因转化方法操作更加简单、适用性更强。(本文来源于《山西农业科学》期刊2018年01期)

周游[2](2017)在《用于F_1代植株含转基因成分的花粉和卵细胞的致死系统的构建与验证》一文中研究指出转基因改良因具有目的性强、可征用任何物种的遗传资源、可改良和创新农艺性状、可加快育种进程等优点而受到园艺学及农艺学育种研究者的重视,已经成为现代作物育种研究的重要手段。然而,防止转基因漂移是转基因植物的推广中一个备受关注和必须解决的重大问题。目前,防止转基因植物中外源基因通过花粉和种子进行漂移的主要手段有雄性不育及种子不育等。但这种方法导致的花粉不育和种子不育将造成无法结实,因此,只能用在无性繁殖作物上,并不适合以种子和果实等繁殖器官为主要产品的作物。为此,转座子技术、位点特异性重组酶技术及同源重组技术等被相继应用于植物的转基因安全控制中以解决转基因通过花粉、种子漂移和结实、产生种子之间的矛盾。同源重组技术、转座子技术及均存在着转基因成分删除效率低等问题,不能满足在实际生产中大规模种植转基因植物的安全控制需要。在转基因植物外源基因删除技术中被研究最多同时应用最广泛的是位点特异性重组酶技术。其中,对于Cre/Lox P重组酶系统的研究目前最深入,应用也最为广泛。Cre/Lox P重组酶系统具有高效、快速及精准等优点。目前已经有很多研究应用组织特异性表达启动子控制Cre/Lox P系统在转基因植物中获得了不含转基因成分的花粉、种子及果实,但是这些系统并没有解决使F_1代转基因植株保持杂种优势的同时花粉、果实和种子不含有转基因成分的问题。基于以上问题,本研究分别用At PKL种子萌发特异启动子和TAGi LAT雄蕊/雌蕊特异启动子通过四环素-热激负调节基因表达系统中介后控制Cre/Lox P重组系统,以拆分形式整合进T0代转基因亲本的染色体,经模拟杂交过程的共转化整合后,在含有At PKL种子萌发特异启动子的T1代转基因植株种子萌发阶段或者含有TAGi LAT雄蕊/雌蕊特异启动子的T0代转基因植株雄蕊雌蕊发育阶段,自动删除卡那霉素抗性基因等组件、使隔断的花粉/卵细胞特异表达启动子与Barnase致死基因发生重组,杀死带有转基因成分的花粉和卵细胞,获得无选择标记基因的、不含转基因成分的种子和果实。该方法经进一步改良后,有望用于解决以种子或/和果实为产品器官的F_1代转基因作物的转基因漂移难题。主要结果如下:1构建并验证了热激诱导/四环素抑制调控表达系统构建了含有热激诱导/四环素抑制的基因表达调控系统的表达载体p VCT2041并转入烟草中进行了验证。组织化学染色、定量酶活分析及q RT-PCR的分析结果表明,在热激条件下,该系统所控制的报告基因表达达到了类似于Ca MV 35S启动子的水平,而在非诱导条件下,该系统有着与HSP70m热激启动子类似的背景表达水平,同时,在四环素存在的条件下,该系统所控制的GUS基因表达可以在热激环境中被有效的抑制。2克隆并验证了拟南芥萌发启动子At PKL根据Gen Bank中公布的拟南芥萌发启动子At PKL的序列,设计特异性引物,克隆了拟南芥萌发启动子At PKL。At PKL所控制的GFP基因在种子吸水后1 h开始表达,并且持续表达于转基因烟草植株生长发育的各时期及各部位,而在种子发育过程中及未吸水的干燥种子中不表达。3构建并验证了热激控制的转基因花粉和卵细胞致死系统根据Gen Bank中公布的番茄花粉特异启动子Le LAT52和拟南芥卵细胞特异启动子DD45的序列,设计特异性引物,拼接构建了花粉/卵细胞特异启动子Pol/Egg。由Pol/Egg控制GFP报告基因得到双元表达载体p VCT2331。经荧光显微镜鉴定及半定量PCR检测后发现,p VCT2331转基因烟草植株中由Pol/Egg花粉/卵细胞特异启动子所控制的GFP基因仅在花粉和胚囊细胞中表达,并且在胚囊受精后一直持续表达到鱼雷胚时期。构建双元表达载体p VCT2324,由HSP70m热激启动子控制Cre重组酶基因,在热激条件下,Cre重组酶基因表达后使花粉/卵细胞特异表达启动子Pol/Egg与Lox P-Ω-Barnase::T35s片段重组,从而使带有转基因的花粉和卵细胞致死。热激重组后p VCT2324转基因烟草植株后代单花花粉数量、单果种子数量及带有转基因成分的比率较热激重组前明显下降、花粉出现了败育,4个株系经热激重组后的单花正常花粉量由2.3×105±0.94×105、2.2×105±0.66×105、2.4×105±0.87×105和2.3×105±0.86×105减少为1.4×105±0.65×105、1.3×105±0.43×105、1.2×105±0.54×105和1.5×105±0.59×105;单果种子数量由733.4±2.7、656.4±2.3、720.6±5.4和679.3±5.4减少为323.2.±2.5、334.6±3.6、420.6±2.8和383.4±3.6;种子携带转基因成分的比率由98.03%、96.07%、96.7%和93.31%分别下降到了18.73%、28.22%、19.52%和23.18%。4构建并验证了可拆分的转基因花粉和卵细胞致死系统用At PKL种子萌发特异启动子或TAGi LAT雌蕊/雄蕊特异表达启动子通过四环素热激负调节基因表达系统中介后控制Cre/Lox P重组系统,以拆分形式共转化整合进烟草中异源染色体,经共转化整合后,在T1代转基因植株萌发期间或T0代转基因植株雄蕊/雌蕊发育阶段自动删除卡那霉素抗性基因等组件、使隔断的花粉/卵细胞特异表达启动子与Barnase基因发生重组,从而致死带有转基因成分的花粉和卵细胞。构建了双元表达载体p VCT2419、p VCT2420和p VCT2421,分别将p VCT2419与p VCT2420、p VCT2419与p VCT2421共同整合进烟草的基因组。共同整合了p VCT2419和p VCT2420及共同整合了p VCT2419和p VCT2421的转基因烟草植株单花花粉数量、单果种子数量及种子带有转基因成分的比例较单独整合p VCT2419、p VCT2420和p VCT2421的转基因烟草株系明显下降,证明共同转化的转基因植株中带有转基因成分的花粉及卵细胞被致死清除。(本文来源于《西南大学》期刊2017-05-18)

房信胜,周红英,宁安琪,苏洁,王建华[3](2017)在《连翘长花柱与短花柱植株花粉形态特征和花中化学成分比较》一文中研究指出以连翘(Forsythia suspense)长花柱和短花柱植株的花为试验材料,采用扫描电镜对花粉形态进行观察,采用高效液相色谱法测定花中6种化学成分的含量,采用福林酚比色法测定花中总多酚含量。结果表明,连翘花粉粒形状主要呈长球形、近球形和纺锤形。极面观多近圆形或叁裂圆形,叁条萌发沟延伸达两极,表面网状纹饰。生长环境对花粉粒大小的影响不显着。短花柱型植株的花粉粒极轴长和赤道轴长分别显着高于长花柱型的(P<0.05)。环境对长、短花柱花中化学成分均有较大影响;长花柱型花中松脂醇–β–D–葡萄糖苷的含量显着高于短花柱型花(P<0.05)。(本文来源于《园艺学报》期刊2017年02期)

牛京萍,刘轶,由香玲[4](2016)在《小黑杨花粉植株的获得及遗传转化》一文中研究指出以小黑杨花药为外植体,进行花粉植株(即单倍体)的诱导及体系的优化。通过染色体压片及PCR方法进行检测,证明已获得了单倍体植株。同时,以pROKII为载体利用根癌农杆菌介导法对单倍体植株进行了遗传转化,分子检测结果表明,外源基因已成功整合入单倍体小黑杨中。本研究可为林木单倍体的诱导及遗传转化研究提供参考,也可为杨树及林木的育种方式提供新思路。(本文来源于《福建林业科技》期刊2016年04期)

杨慧珍,任志强,肖建红,卜华虎,刘惠民[5](2016)在《花粉介导法获得耐草甘膦玉米植株及其耐性研究》一文中研究指出为获得耐草甘膦转基因玉米植株,进而研究其除草剂耐性及外源基因的遗传特性,以质粒p BI101-aroA-M12为外源基因供体,以玉米自交系昌‘7-2’为受体,采用花粉介导法将外源基因导入玉米自交系中。PCR扩增、Southern杂交分析的结果证明获得了54个转基因植株;对其后代株系的分子检测及田间生物学鉴定,结果证明目的基因可以稳定遗传给后代植株,且赋予和提高了转基因植株的除草剂耐性。目的基因在转化体中的遗传规律研究,结果显示导入的目的基因在F2受体植株中以3∶1的比例发生遗传分离,符合孟德尔单因子显性遗传分离规律。ELISA分析和蛋白质浓度测定的结果证实目的基因在转化植株中得到表达,表达量介于40.5-112.6 ng/g叶片鲜重之间,目的基因表达量与该植株的除草剂耐性性状间呈极显着相关,r=0.942 3(P<0.01)。最终研究获得了4个高草甘膦耐性的转基因纯合株系。(本文来源于《生物技术通报》期刊2016年11期)

吴小亲[6](2016)在《SlMYB64参与番茄植株生长及花粉萌发的初步研究》一文中研究指出番茄(Solanum lycopersicum L.)是目前世界上栽培最广泛的蔬菜之一,因其风味独特、营养丰富而深受人们喜爱。花粉发育对于开花植物的有性繁殖来说至关重要。花粉的萌发和花粉管的伸长是植物完成双受精的前提。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,广泛参与了植物的生长发育、非生物胁迫应答、激素调控以及次生代谢物质的合成等。但在番茄中MYB转录因子是否参与调控花粉发育还不清楚。之前的研究报道,番茄R2R3-MYB转录因子SlMYB64响应低温、盐等非生物胁迫。为进一步研究该基因的生物学功能,通过农杆菌介导法将该基因成功转入番茄矮生品种Micro-Tom中,得到7个T1代过表达转基因株系,但没有得到可育的种子。通过比较野生型和过表达株系的花粉活力、花粉萌发率及花粉粒外部形态,发现过表达SlMYB64显着降低了花粉的活力和花粉萌发率;而且转基因株系的花粉萌发孔发育不正常。为了得到可稳定遗传的转基因株系,又将其转入另一番茄材料“黄果自交系”中,获得17个T1代转基因株系。选取了3个表达水平不同的T2代转基因株系并对其进行了花粉育性分析。利用亚历山大染色法对花粉活力进行检测发现:转基因株系的花粉活力与野生型相比明显下降。花粉体外萌发实验表明:野生型花粉萌发率在90%左右,而T2代3个转基因株系花粉萌发率分别为80%、63%和20%,且花粉的萌发率与Sl MYB64表达量呈负相关性。利用扫描电镜对花粉粒的外部形态观察发现:野生型中约86%花粉具有正常萌发孔,而转基因株系中只有36%的花粉具有正常的萌发孔。通过石蜡切片对第16、18、19和20时期的花药结构进行观察发现:转基因株系花药与野生型相比,没有明显的差异。通过对生长80天的植株进行株高统计发现T2代转基因株系植株高度明显低于野生型,说明过表达SlMYB64除了影响花粉发育之外,还使番茄植株显着变矮。对Sl MYB64的时空表达模式分析发现,Sl MYB64在六周龄植株叶片以及开花当天的心皮中大量表达,表明该基因可能参与了番茄叶片及花的发育。本研究结果表明,番茄R2R3-MYB转录因子SlMYB64影响花粉发育,这为进一步研究其在番茄花粉发育中的功能奠定了基础。(本文来源于《山东农业大学》期刊2016-05-12)

王小丽[7](2014)在《花粉介导法获得转耐盐基因玉米植株及转化后代的耐盐性鉴定》一文中研究指出玉米在国民经济中占有重要地位,随着人民生活水平的不断提高对玉米的需求也日益增高。我国盐渍化土地面积有日趋增加的趋势为了培育出耐盐性增强的玉米新品种,以充分利用我国的盐碱化土地,本课题围绕叁个方面开展了研究,研究内容及结果如下:(1)采用超声波辅助花粉介导植物转基因方法,将甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因导入玉米自交系郑58,收获T0代种子246粒,T1代植株经卡那霉素抗性筛选及PCR检测获得37株阳性植株,转化率为15.04%(以收获的T0代种子为基数)。T2代阳性植株检出率达55%63%,T2代PCR阳性植株Southern杂交分析发现,BADH基因已经整合到部分玉米植株的染色体基因组上,并能遗传给后代。研究还证明,超声波辅助花粉介导法是一种经济、高效、实用的植物基因转化方法。(2)用不同浓度的NaCl溶液对T2代转基因玉米植株与对照进行盐胁迫处理,结果表明:转BADH基因玉米植株表现出一定的抗逆性,生长状况明显优于对照;根据非转化苗对NaCl的反应以及生长状况,确定250 mmol/L NaCl溶液为玉米幼苗耐盐性筛选的最适浓度;在此临界浓度下,玉米形态指标和生理生化指标的测定结果表明,与对照相比,转基因植株的株高提高了10.94%~25.7%,鲜重增加了8.62%~18.2%,干重增加了9%~18.18%,相对电导率降低37.21%~58.14%,叶绿素含量增加了15.89%~90.65%,超氧化物歧化酶活性提高64.92%~148.29%,丙二醛含量减少26.97%~48.05%。以上结果表明,转入甜菜碱醛脱氢酶基因提高了玉米的耐盐性。(3)采用Hoagland营养液水培方法,研究了不同浓度的NaCl胁迫条件下,转TaNHX2基因玉米自交系昌7-2和非转基因对照的幼苗生长情况、植株形态和生理指标的差异。结果显示,随着盐胁迫浓度的增加,转基因和非转基因玉米植株的株高、根长、鲜重、干重和叶绿素含量逐渐下降,丙二醛含量逐渐上升,但是转基因玉米的变化幅度较小,在几乎所有胁迫浓度下,转基因玉米植株的株高、根长、鲜重、干重、叶绿素含量均显着高于非转基因植株,丙二醛含量均比非转基因植株低。以上结果表明,转TaNHX2基因玉米幼苗的耐盐性明显优于非转基因对照。(本文来源于《山西大学》期刊2014-06-01)

张小红,赵雪晶,李波,黎飞飞,刘沛璇[8](2013)在《小麦花粉电穿孔转化因素优化和转基因植株获得及鉴定》一文中研究指出【目的】通过优化电穿孔转化技术主要参数,得到候选转基因植株,探索普通小麦(Triticumaestivum L.)电穿孔遗传转化体系。【方法】以冬小麦品种济麦19为受体,GUS为外源基因,将扬花期成熟花粉以最适电场强度和操作温度进行电穿孔处理后,人工授粉济麦19,最终收获种子;利用PCR技术、Southern技术、化学染色方法对T1、T2植株进行鉴定。【结果】电穿孔转化以电场强度6 kV.cm-1、冰上处理花粉,花粉密度为5×106个/mL,以及去雄后第5天授粉为最佳参数;Southern杂交检测结果表明,T2阳性植株的2个株系检测到杂交信号,同时其幼根、叶片等组织经GUS表达活性的组织化学染色检测,呈现蓝色反应。【结论】利用小麦花粉电穿孔转化法可以成功将外源基因整合到小麦基因组中并稳定遗传至T2,且外源基因GUS能够得到表达。(本文来源于《中国农业科学》期刊2013年12期)

王倩倩[9](2013)在《转基因苹果对微生物群落数量及植株花粉育性影响研究》一文中研究指出随着转基因作物的商品化和种植种类、面积的的不断增加,以及人类安全意识的提高,转基因作物的生态安全问题也越来越引起人们的关注。本试验选用继代保存13年的转CpTI基因苹果组培苗和定植8年的田间转基因植株,研究外源基因在受体植株根系的稳定遗传性;分析外源基因在土壤残留情况;分析外源基因在土壤可培养微生物存在情况;研究转基因植株对根际微生物的影响;本实验室研究发现转基因苹果花粉离体萌发率和花粉生活力都显着低于非转基因苹果,本试验通过显微观察转基因苹果花粉形成过程,探索导致以上现象的原因。主要研究结果如下:1对继代培养13年的嘎拉、王林、富士共129株转CpTI基因苹果组培苗的根系进行PCR检测,结果表明:129株组培苗的根系均扩增出了CpTI特异基因片断,说明外源CpTI基因在转基因苹果组培苗根系形成过程中,没有发生丢失。2对定植田间8年的8个株系的转CpTI基因苹果的根际土、根围土、表层土进行PCR检测,结果表明:转基因苹果根际土和根围土全部检测到了CpTI基因;转基因苹果的表层土的2个株系检测到了外源CpTI基因,说明外源CpTI基因在转基因植株根系土壤存在残留。3培养检测到外源基因的表层土、根围土、根际土的微生物,得到262株细菌、189株放线菌和146株真菌,对其进行PCR检测,所有可培养细菌、放线菌和真菌均没有检测到外源CpTI基因。4用无菌蛭石:草炭(1:1)的基质,加入微生物菌肥,统计栽种30d、60d和90d的转基因苹果(嘎拉、王林、富士)根际土细菌、放线菌和真菌的数量,结果表明:30d时,转基因苹果根际土细菌、真菌数量显着高于对照;60d时,转基因苹果根际土真菌数量显着高于对照,转基因王林细菌数量显着低于对照;90d时,转基因富士真菌数量显着高于对照,转基因苹果细菌数量与对照差异不显着;转基因苹果根际土放线菌数量与对照差异均不显着。5叁月中旬至四月上旬,每隔3d采集转基因苹果的花蕾(花芽),采用石蜡切片法,显微观察花粉形成过程,结果表明:在花药发育初期,造孢细胞与花粉囊壁部分分离,导致花粉发育中营养缺乏,是后期花粉离体萌发率、生活力较低的原因。(本文来源于《河北农业大学》期刊2013-06-03)

任小燕[10](2013)在《花粉介导法获得转耐盐基因AhCMO玉米植株的研究》一文中研究指出玉米(Zea mays L.)是世界上叁大重要粮食作物之一和首选的饲料作物,在我国占有极其重要的地位,盐碱地是我国重要的土地资源,但玉米的耐盐性相对较差。因此利用植物基因工程技术培育抗旱耐盐的转基因玉米新品种是在盐碱地上种植玉米行之有效的途径之一。本文就此目的开展了两方面的研究:1)利用超声波辅助花粉介导法将山菠菜胆碱单加氧酶基因AhCMO转入玉米自交系‘郑58’中,获得了转基因植株,证明此法在玉米遗传转化中是一种行之有效的方法。2)通过对花粉介导法获得的转基因玉米后代植株进行耐盐性鉴定,结果显示转基因玉米植株的耐盐性普遍高于对照株,且选出2份高耐盐株系。主要研究内容及结果如下:(1)采用超声波辅助花粉介导法将含有AhCMO基因的载体质粒pBin438导入玉米自交系‘郑58’中,秋季收获T0代转化种子。转化处理植株300株,收获结实株87株,收获玉米籽粒276粒,结实率为29%。T1代植株经卡那霉素抗性筛选及PCR检测获得37株转基因玉米植株。以收获的To代种子为基数,利用此转化法将CMO基因转入玉米植株的转化率约为13.41%。T1代植株PCR阳性结果率为19.7%;T2代植株的PCR阳性结实率达45%-55%,比T1代明显增加,表明部分转基因植株的目的基因可以遗传给后代,并趋向稳定。(2)本实验首先利用非转基因玉米植株为材料筛选出鉴定转基因玉米植株耐盐程度的临界盐浓度为250mmol/L NaCl溶液。其后对上述获得的转基因玉米T3代PCR检测阳性结果的玉米植株进行耐盐性鉴定。通过观察其生长状况,测定形态及生理生化指标得出如下结果:①形态观察显示:在盐胁迫下,对照植株逐渐表现出叶片发黄、叶片萎蔫直至最后枯萎死亡,而转基因植株在盐胁迫下能够正常生长;且转基因玉米植株的根系比对照株根系庞大。②形态指标测定结果显示:在Ommol/L NaCl溶液下转基因植株与对照株的各项形态指标基本无差异;随着处理盐浓度的增加,其生长均受到了一定的影响,但是在同一盐浓度下,转基因植株的各项形态指标均比对照好。在250mmol/L NaCl溶液处理下,转基因株系(除株系N36外)的株高比对照高10.4%—-33.6%,鲜重比对照高17.5%一55.2%,干重比对照株高13.6%-82.4%。③生理生化指标检测结果显示:在250mmol/L NaCl胁迫下,转基因玉米植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及叶绿素含量高于非转基因玉米,丙二醛(MDA)含量低于非转基因玉米。SOD活性提高了2%—-208%;POD活性提高了22%—-65%;叶绿素含量增加了8%-61%;MDA含量减少了3%—-93%。依据生理生化指标变化情况建立的耐盐性级别评价方法显示,5份参试株系中耐盐性比对照提高3级的有2份。(本文来源于《山西大学》期刊2013-06-01)

花粉植株论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

转基因改良因具有目的性强、可征用任何物种的遗传资源、可改良和创新农艺性状、可加快育种进程等优点而受到园艺学及农艺学育种研究者的重视,已经成为现代作物育种研究的重要手段。然而,防止转基因漂移是转基因植物的推广中一个备受关注和必须解决的重大问题。目前,防止转基因植物中外源基因通过花粉和种子进行漂移的主要手段有雄性不育及种子不育等。但这种方法导致的花粉不育和种子不育将造成无法结实,因此,只能用在无性繁殖作物上,并不适合以种子和果实等繁殖器官为主要产品的作物。为此,转座子技术、位点特异性重组酶技术及同源重组技术等被相继应用于植物的转基因安全控制中以解决转基因通过花粉、种子漂移和结实、产生种子之间的矛盾。同源重组技术、转座子技术及均存在着转基因成分删除效率低等问题,不能满足在实际生产中大规模种植转基因植物的安全控制需要。在转基因植物外源基因删除技术中被研究最多同时应用最广泛的是位点特异性重组酶技术。其中,对于Cre/Lox P重组酶系统的研究目前最深入,应用也最为广泛。Cre/Lox P重组酶系统具有高效、快速及精准等优点。目前已经有很多研究应用组织特异性表达启动子控制Cre/Lox P系统在转基因植物中获得了不含转基因成分的花粉、种子及果实,但是这些系统并没有解决使F_1代转基因植株保持杂种优势的同时花粉、果实和种子不含有转基因成分的问题。基于以上问题,本研究分别用At PKL种子萌发特异启动子和TAGi LAT雄蕊/雌蕊特异启动子通过四环素-热激负调节基因表达系统中介后控制Cre/Lox P重组系统,以拆分形式整合进T0代转基因亲本的染色体,经模拟杂交过程的共转化整合后,在含有At PKL种子萌发特异启动子的T1代转基因植株种子萌发阶段或者含有TAGi LAT雄蕊/雌蕊特异启动子的T0代转基因植株雄蕊雌蕊发育阶段,自动删除卡那霉素抗性基因等组件、使隔断的花粉/卵细胞特异表达启动子与Barnase致死基因发生重组,杀死带有转基因成分的花粉和卵细胞,获得无选择标记基因的、不含转基因成分的种子和果实。该方法经进一步改良后,有望用于解决以种子或/和果实为产品器官的F_1代转基因作物的转基因漂移难题。主要结果如下:1构建并验证了热激诱导/四环素抑制调控表达系统构建了含有热激诱导/四环素抑制的基因表达调控系统的表达载体p VCT2041并转入烟草中进行了验证。组织化学染色、定量酶活分析及q RT-PCR的分析结果表明,在热激条件下,该系统所控制的报告基因表达达到了类似于Ca MV 35S启动子的水平,而在非诱导条件下,该系统有着与HSP70m热激启动子类似的背景表达水平,同时,在四环素存在的条件下,该系统所控制的GUS基因表达可以在热激环境中被有效的抑制。2克隆并验证了拟南芥萌发启动子At PKL根据Gen Bank中公布的拟南芥萌发启动子At PKL的序列,设计特异性引物,克隆了拟南芥萌发启动子At PKL。At PKL所控制的GFP基因在种子吸水后1 h开始表达,并且持续表达于转基因烟草植株生长发育的各时期及各部位,而在种子发育过程中及未吸水的干燥种子中不表达。3构建并验证了热激控制的转基因花粉和卵细胞致死系统根据Gen Bank中公布的番茄花粉特异启动子Le LAT52和拟南芥卵细胞特异启动子DD45的序列,设计特异性引物,拼接构建了花粉/卵细胞特异启动子Pol/Egg。由Pol/Egg控制GFP报告基因得到双元表达载体p VCT2331。经荧光显微镜鉴定及半定量PCR检测后发现,p VCT2331转基因烟草植株中由Pol/Egg花粉/卵细胞特异启动子所控制的GFP基因仅在花粉和胚囊细胞中表达,并且在胚囊受精后一直持续表达到鱼雷胚时期。构建双元表达载体p VCT2324,由HSP70m热激启动子控制Cre重组酶基因,在热激条件下,Cre重组酶基因表达后使花粉/卵细胞特异表达启动子Pol/Egg与Lox P-Ω-Barnase::T35s片段重组,从而使带有转基因的花粉和卵细胞致死。热激重组后p VCT2324转基因烟草植株后代单花花粉数量、单果种子数量及带有转基因成分的比率较热激重组前明显下降、花粉出现了败育,4个株系经热激重组后的单花正常花粉量由2.3×105±0.94×105、2.2×105±0.66×105、2.4×105±0.87×105和2.3×105±0.86×105减少为1.4×105±0.65×105、1.3×105±0.43×105、1.2×105±0.54×105和1.5×105±0.59×105;单果种子数量由733.4±2.7、656.4±2.3、720.6±5.4和679.3±5.4减少为323.2.±2.5、334.6±3.6、420.6±2.8和383.4±3.6;种子携带转基因成分的比率由98.03%、96.07%、96.7%和93.31%分别下降到了18.73%、28.22%、19.52%和23.18%。4构建并验证了可拆分的转基因花粉和卵细胞致死系统用At PKL种子萌发特异启动子或TAGi LAT雌蕊/雄蕊特异表达启动子通过四环素热激负调节基因表达系统中介后控制Cre/Lox P重组系统,以拆分形式共转化整合进烟草中异源染色体,经共转化整合后,在T1代转基因植株萌发期间或T0代转基因植株雄蕊/雌蕊发育阶段自动删除卡那霉素抗性基因等组件、使隔断的花粉/卵细胞特异表达启动子与Barnase基因发生重组,从而致死带有转基因成分的花粉和卵细胞。构建了双元表达载体p VCT2419、p VCT2420和p VCT2421,分别将p VCT2419与p VCT2420、p VCT2419与p VCT2421共同整合进烟草的基因组。共同整合了p VCT2419和p VCT2420及共同整合了p VCT2419和p VCT2421的转基因烟草植株单花花粉数量、单果种子数量及种子带有转基因成分的比例较单独整合p VCT2419、p VCT2420和p VCT2421的转基因烟草株系明显下降,证明共同转化的转基因植株中带有转基因成分的花粉及卵细胞被致死清除。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

花粉植株论文参考文献

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论文知识图

比较了转基因植株与非转基因植株花粉...花粉萌发实验Fig.3-39Pollengermina...花粉管通道法植株的不同生长阶段A.用...一2小黑杨花粉植株叶绿体蛋白质等...添加多效唑对矮败小麦F1可育株花粉一1小黑杨花粉植株叶绿体蛋白质分...

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花粉植株论文_王晓敏,王耀辉,耿思宇,咸栓狮,杜春芳
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